(57)【要約】【課題】  非結紮の天然物の構成で固着された冠状動脈セグメントを含む、患者の内因的冠状動脈との吻合の容易な新規のステレントレスバイオプロテーゼを提供する。【解決手段】  なめしたステントレス心臓弁バイオプロテーゼであって：哺乳動物ドナーの動物から収集されそしてなめした組織であって、該なめした組織は、壁、流入端、流出端、およびそれを通って延びる管腔を有する大動脈セグメント、ならびに該大動脈セグメントから外向きに延びる右および左冠状動脈セグメントを含み、該冠状動脈セグメントは、ほぼ天然の解剖学的構造で固定され、そしてそれを通って長手軸方向へ延びる開口冠状管腔を有し、その結果該大動脈セグメントの該管腔に流入するいくらかの血液が該冠状管腔を通って外向きに流れ得る、組織；および、該大動脈セグメント内に配置される複数の弁リーフレットを備える。【選択図】図２
2005230580.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
なめしたステントレス心臓弁バイオプロテーゼであって、以下：
哺乳動物ドナーの動物から収集されそしてなめした組織であって、該なめした組織は、壁、流入端、流出端、およびそれを通って延びる管腔を有する大動脈セグメント、ならびに該大動脈セグメントから外向きに延びる右および左冠状動脈セグメントを含み、該冠状動脈セグメントは、ほぼ天然の解剖学的構造で固定され、そしてそれを通って長手軸方向へ延びる開口冠状管腔を有し、その結果該大動脈セグメントの該管腔に流入するいくらかの血液が該冠状管腔を通って外向きに流れ得る、組織；および、
該大動脈セグメント内に配置される複数の弁リーフレットであって、該弁リーフレットが、ｉ）開口位置であって、これによって、血液が、該大動脈セグメントの管腔を通って、第１の方向で流れるのを可能にする、開口位置；と
ｉｉ）閉鎖位置であって、それによって、血液が、該大動脈セグメントの管腔を通って、第２の方向で逆流するのを防ぐ、閉鎖位置、との間で、代替的に移動可能である、弁リーフレット、を備え、ここで、該バイオプロテーゼは、なめしプロセスにかけられており、該なめしプロセスは、該なめしプロセスの間、該冠状管腔に支持部材を配置して、該冠状管腔の開存性を維持し、そしてほぼ天然の解剖学的構造で該冠状管腔を固定する工程、を包含する、なめしたステントレス心臓弁バイオプロテーゼ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、医療用デバイスおよび方法に関し、より詳細には、バイオプロテーゼ心臓弁デバイスおよびこのようなバイオプロテーゼデバイスの外科的移植のための関連した方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
心臓弁の移植手術は長年の間、人類において行われてきた。最も頻繁にこれらの弁移植手順は、心臓弁膜症を患った患者の僧帽弁または大動脈弁を移植するのに利用される。
【０００３】
特に、大動脈弁の移植手術は、ａ）大動脈弁の閉鎖症（すなわち、狭窄症）、またはｂ）漏出（すなわち、逆流、不全症または機能不全）と診断された患者の処置の成功した様式であることが証明されている。何人かの患者において、閉鎖症および漏出の両方の症状があり、これは「混合型疾患（ｍｉｘｅｄ  ｄｉｓｅａｓｅ）」または「複合型病変（ｃｏｍｂｉｎｅｄ  ｌｅｓｉｏｎｓ）」として公知である。これらのタイプの心臓大動脈疾患は、多くの因子（先天性奇形、感染、変性カルシウム沈着、および特定のリウマチ性障害が含まれる）によって起こり得る。
【０００４】
大動脈弁の外科的移植は、典型的には、一般的な麻酔法で、心肺バイパスを用いて行われる。心臓に隣接した弁に切開部が形成され、そして内在性大動脈弁のリーフレットは、任意の石灰化した周囲の組織に沿って除去され、これによって、内在性大動脈弁によって以前に塞がれた部分に、冠状の開口部（すなわち、「大動脈環」）を作る。この後、プロテーゼ大動脈弁が選択され、そして大動脈環に、摘出される内在性弁のためのプロテーゼ移植として縫合される。
【０００５】
プロテーゼ大動脈弁の利用可能な型は、従来、機械的な弁ならびに保存された動物組織から形成された弁（すなわち、「バイオプロテーゼ」弁）が含まれる。いくつかのバイオプロテーゼ弁（「ステント型」バイオプロテーゼ弁として公知である）は、人工のステントまたは支持フレームを備え、この上に保存型生物学的組織が配置される。他のもの（「ステントレス」バイオプロテーゼ弁として公知）は全く人工のステントまたは支持フレームを含まず、全体として、保存型生物学的組織で形成される。
【０００６】
バイオプロテーゼ心臓弁に使用する組織は典型的に、ドナー動物の心臓から収集され、そしてこのような組織は典型的に、結合性組織タンパク質（例えば、コラーゲンおよびエラスチン）を含有する。所望の色素をドナー動物から収集した後、これらは化学的「固定」プロセスを受け、ここで組織中の結合性組織タンパク質を、この結合性組織タンパク質分子に存在するアミノ基間の化学的架橋結合を形成することが可能な１つ以上の化学的な架橋結合試薬に曝露される。この型の化学的架橋剤は以下を包含する目的のために使用可能である：ホルムアルデヒド、グルタルアルデヒド、ジアルデヒドスターチ、ヘキサメチレンジイソシアネート、および特定のポリエポキシ化合物。
【０００７】
市販されているステント型バイオプロテーゼ弁の例として、Ｃａｒｐｅｎｔｉｅｒ−Ｅｄｗａｒｄｓ（登録商標）、ＰＥＲＩＭＯＵＮＴＴＭ  Ｐｅｒｃａｒｄｉａｌ  Ｂｉｏｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ（Ｂａｘｔｅｒ  Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｅｄｗａｒｄｓ  ＣＶＳ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ，Ｐｏｓｔ  Ｏｆｆｉｃｅ  Ｂｏｘ  １１１５０，Ｓａｎｔａ  Ａｎａ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ  ９２７１１−１１５０）ならびにＣａｒｐｅｎｔｉｅｒ−Ｅｄｗａｒｄｓ（登録商標）Ｐｏｒｃｉｎｅ  Ｂｉｏｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ（Ｂａｘｔｅｒ  Ｈｅａｌｔｈｃｒｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｅｄｗａｒｄｓ  ＣＶＳ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ，Ｐｏｓｔ  Ｏｆｆｉｃｅ  Ｂｏｘ  １１１５０，Ｓａｎｔａ  Ａｎａ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ  ９２７１１−１１５０）が挙げられる。
【０００８】
市販されているステントレスバイオプロテーゼ弁の例として、Ｅｄｗａｒｄｓ  ＰｒｉｍａＴＭ  Ｓｔｅｔｌｅｓｓ  Ｂｉｏｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ（Ｂａｘｔｅｒ  Ｅｄｗａｒｄｓ  ＡＧ，Ｓｐｉｅｒｓｔｒａｓｓｅ  ５，ＣＨ−６８４８  Ｈｏｒｗ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）、Ｍｅｄｔｒｏｎｉｃ  ＦｒｅｅｓｔｙｌｅＴＭ  Ａｏｒｔｉｃ  Ｒｏｏｔ  Ｂｉｏｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ（Ｍｅｄｔｒｏｎｉｃ，Ｉｎｃ．７０００  Ｃｅｎｔｒａｌ  Ａｖｅｎｕｅ  ＮＥ，Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ，Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ  ５５４３２−３５７６）およびＳｔ．Ｊｕｄｅ  ＴｏｒｏｎｔｏＴＭ  ＳＰＶ  Ｓｔｅｎｔｌｅｓｓ  Ｂｉｏｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ（Ｓｔ．Ｊｕｄｅ  Ｍｅｄｉｃａｌ，Ｉｎｃ．Ｏｎｅ  Ｌｉｌｌｅｈｅｉ  Ｐｌａｓａ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ  ５５１１７）が挙げられる。
【０００９】
ステントレスバイオプロテーゼ弁は、ステントおよび／または縫合リングの存在よって生じ得る血流制限がないため、ステント型に比べて優れた血行動態の性能を提供し得る。また、ステントレスバイオプロテーゼ弁は、ステント型バイオプロテーゼ弁より優れた移植後の耐久性を示し得る。なぜなら、心周期の間、圧力を分散させるように働くより柔軟な構造を提供するからである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
以前から利用可能な大動脈バイオプロテーゼ（すなわち、本明細書中上記で示されたＭｅｄｔｒｏｎｉｃ  ＦｒｅｅｓｔｙｌｅＴＭ  Ａｏｒｔｉｃ  Ｒｏｏｔ  Ｂｉｏｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ）の少なくとも１つは、外向きに延びたドナーの冠状動脈の結紮した残物に沿ってドナー動物の上行大動脈のセグメントを含む。しかし、このバイオプロテーゼ中に含まれる冠状大動脈の残物は固定される前に結紮されるため、これらの冠状大動脈セグメントの管腔 は、実質的に潰されそして塞がれる。そのため、外科医は典型的に、患者の内在性冠状動脈を吻合する前に、各冠状大動脈の残物の実質的な部分を切り離す必要がある。
【００１１】
非結紮の天然物の構成固着された冠状大動脈残物を含む、新規のステントレス大動脈バイオプロテーゼを発明することが所望される。これにより、このような冠状大動脈残物の管腔が患者に残り、そして患者の内在的冠状大動脈は直接これに吻合され得る。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
（発明の要旨）
本発明は、開存性冠状大動脈隆起を有するステントレス大動脈バイオプロテーゼであり、このようなバイオプロテーゼの移植手術のための方法に関する。
【００１３】
本発明に従って、以下：
壁、流入端、流出端およびそこを通って延びる管腔を有する大動脈セグメント；
前記大動脈セグメントから外側に延びる右および左冠状大動脈セグメントであって、該冠状動脈セグメントがそこを長手軸方向に通って延びる開いた冠状管腔を有し、該冠状セグメントの管腔に入るいくらかの血液が前記大動脈セグメントを通って外側に流れ得る、大動脈セグメント；および
前記大動脈セグメント内に配置された多数の弁のリーフレットであり、前記弁リーフレットは、ｉ）開口部（これによって、血液は前記大動脈セグメントの管 腔を通って第１の方向に流れ得る）とｉｉ）閉鎖部分（これによって、血液が、大動脈セグメントの管腔を通って第２の方向への逆流すること防止される）との間を交互に移動できる、弁リーフレット、
を含む、なめした生物学的組織から形成されるステントレス心臓弁のバイオプロテーゼが提供される。
【００１４】
さらに本発明に従って、プラスチックチューブの短いセグメントのような心棒部材が、組織をなめす前に、冠状動脈セグメントの管腔の開存性を保持するために冠状大動脈セグメントの管腔に挿入され得る。なめし（すなわち、化学固定）プロセス中、結紮糸は、心棒部材を適所に保つために冠状大動脈セグメントの周りに縛られ得る。次いで、心棒部材および任意の付随の結紮糸は、なめしプロセスの完了後に取り除かれ得る。
【００１５】
なおさらに本発明に従って、「トータルルート（ｔｏｔａｌ  ｒｏｏｔ）」の大動脈弁の移植に有効な、前述の特徴の大動脈バイオプロテーゼの移植手術の方法が提供される。このような方法は一般に、以下の工程を包含する：
１．患者の上行大動脈壁から間隔の空いた位置の、患者の右および左冠状大動脈を外科的に切除する工程；
２．患者の上行大動脈のセグメントを、少なくとも内在性大動脈弁のリーフレットに沿って外科的に除去する工程；
３．大動脈バイオプロテーゼが上行大動脈の切除したセグメントと交換するように、大動脈バイオプロテーゼを患者のもとの組織に接合する工程；および
４．ａ）患者の元の冠状大動脈（または、冠状大動脈のバイパス移植片）をバイオプロテーゼの冠状セグメントに、バイオプロテーゼの大動脈セグメントの壁 から間隔をあけて、接合する工程、あるいはｂ）冠状セグメントの管腔を結紮する、そうでなければ閉鎖し、患者の元の冠状大動脈（または冠状大動脈のバイパス移植片）を、患者において所望され得る他の位置に取り付ける工程、のいずれか。
【００１６】
なおさらに本発明に従って、欠陥のある肺動脈弁の移植を果たすための、前述の特徴の大動脈バイオプロテーゼの移植手術の方法が提供される。このような方法は一般に以下の工程から成る：
１．患者の肺動脈弁を、肺動脈の隣接したセグメントに沿って除去する工程；
２．このような冠状セグメントの管腔から血液が漏れるのを防止するために、バイオプロテーゼの冠状セグメントを閉鎖（例えば、結紮、塞栓またはすぼんだひもの縫合を設置する）する工程；および
３．大動脈バイオプロテーゼが、切除された肺大動脈弁および肺動脈の隣接したセグメントと交換するように、大動脈バイオプロテーゼを患者の元の組織に接合する工程。
【００１７】
なおさらに本発明に従って、機能不全大動脈弁の「ミニルート（ｍｉｎｉ−ｒｏｏｔ）」または「準冠状（ｓｕｂ−ｃｏｒｏｎａｒｙ）」置換を果たすため の、前述の特徴の大動脈バイオプロテーゼを使用する方法が提供される。バイオプロテーゼのこのようなミニルートおよび準冠状動脈の適用は、ミニルートまたは準冠状大動脈移植手順を行うためにバイオプロテーゼの末端部分（単数または複数）を切り離し、バイオプロテーゼの残りの一部を使用することによる、公知の技術に従って行われる。
【００１８】
さらに特定すれば、本発明は以下に関する。
【００１９】
（１）なめしたステントレス心臓弁バイオプロテーゼであって、以下：哺乳動物ドナーの動物から収集されそしてなめした組織であって、該なめした組織は、壁、流入端、流出端、およびそれを通って延びる管腔を有する大動脈セグメント、ならびに該大動脈セグメントから外向きに延びる右および左冠状動脈セグメントを含み、該冠状動脈セグメントは、それを通って長手軸方向へ延びる開口冠状管腔を有し、その結果該大動脈セグメントの該管腔に流入するいくらかの血液が該冠状管腔を通って外向きに流れ得る、組織；および、該大動脈セグメント内に配置される複数の弁リーフレットであって、該弁リーフレットが、ｉ）開口位置であって、これによって、血液が、該大動脈セグメントの管腔を通って、第１の方向で流れるのを可能にする、開口位置；とｉｉ）閉鎖位置であって、それによって、血液が、該大動脈セグメントの管腔を通って、第２の方向で逆流するのを防ぐ、閉鎖位置、との間で、代替的に移動可能である、弁リーフレットを備える、なめしたステントレス心臓弁バイオプロテーゼ。
【００２０】
（２）前記バイオプロテーゼが、なめしプロセスにかけられ、該なめしプロセスが、以下：該なめしプロセスの間、前記冠状管腔の開存性を維持するために、該冠状管腔に配置される支持部材を備える、項（１）に記載のバイオプロテーゼ。
【００２１】
（３）前記支持部材が、前記なめしプロセスの間、前記冠状管腔の開存性を維持するために、該冠状管腔への挿入のための寸法にされた心棒部材を備える、項（２）に記載のバイオプロテーゼ。
【００２２】
（４）前記心棒部材が、以下：シリコーン；ポリウレタン；ポリエステル；ポリテトラフルオロエチレン；ポリエチレン；ステンレス鋼；チタン；および、合金からなる材料の群より選択される材料から形成される、項（３）に記載のバイオプロテーゼ。
【００２３】
（５）前記心棒部材がそこを通って長手軸方向へ延びる孔を有する、項（３）に記載のバイオプロテーゼ。
【００２４】
（６）さらに以下：前記冠状管腔内に前記心棒部材を保持するために、前記冠状動脈セグメント上に配置するための、取りはずし可能な心棒保持装置を備える、項（３）に記載のバイオプロテーゼ。
【００２５】
（７）前記心棒保持装置が、以下：前記冠状動脈セグメントの周りに配置するための結紮糸；および、前記冠状動脈セグメント上に配置するためのクランプからなる心棒保持装置の群より選択される、項（６）に記載のバイオプロテーゼ。
【００２６】
（８）前記冠状動脈セグメントが、実質的に通常の構成である、項（１）に記載のバイオプロテーゼ。
【００２７】
（９）前記冠状動脈セグメントが、前記バイオプロテーゼの外科的移植時に少なくとも２ｍｍの長さである、項（１）に記載のバイオプロテーゼ。
【００２８】
（１０）前記組織がブタ由来である、項（１）に記載のバイオプロテーゼ。
【００２９】
（１１）前記組織が、化学的架橋を有する結合性組織タンパク質を含む、項（１）に記載のバイオプロテーゼ。
【００３０】
（１２）前記冠状動脈セグメントが２〜６ｍｍの長さである、項（８）に記載のバイオプロテーゼ。
【００３１】
（１３）さらに以下：前記バイオプロテーゼの長さを増加させるために、該バイオプロテーゼの少なくとも１部分上に形成された繊維強化剤を備える、請求項１に記載のバイオプロテーゼ。
【００３２】
（１４）前記繊維強化剤が、前記バイオプロテーゼの前記流入端の周りに形成される、項（１３）に記載のバイオプロテーゼ。
【００３３】
（１５）さらに以下：前記バイオプロテーゼへ結合された弁保持取り付け具であって、該弁保持取り付け具が、そこへの伸長ハンドルの結合を容易にするように構成され、その結果、外科的移植の間の該バイオプロテーゼの保持を容易にする、弁保持取り付け具
を備える、項（１）に記載のバイオプロテーゼ。
【００３４】
（１６）前記大動脈セグメント管腔内に配置された前記弁リーフレットが、該大動脈セグメント壁の内部への点で、一般的には流入端で結合し、そ して該バイオプロテーゼがさらに、該バイオプロテーゼの切断が、該弁リーフレットを有する該大動脈セグメントを、前記冠状セグメントを有する該大動脈セグメントから分離するのを可能とするために、該弁リーフレットと冠状セグメントとの結合点の間の、該大動脈セグメント壁の内部上に提供された目印縫糸を含む、請求項１に記載のバイオプロテーゼ。
【００３５】
（１７）移植可能なステントレス心臓弁バイオプロテーゼを製造するためのなめしキットであって、以下：哺乳動物ドナー動物から収集された心臓弁であって、該心臓弁は、壁、流入端、流出端、およびそこを通って延びる管腔を有する大動脈セグメント、前記大動脈から外向きに延びる右および左冠状動脈セグメント、ならびに該大動脈セグメント内に配置された複数の弁リーフレットを含み、該弁リーフレットが、ｉ）開口位置であって、これによって、血液が、該大動脈セグメントの管腔を通って、第１の方向で流れるのを可能にする、開口位置；とｉｉ）閉鎖位置であって、これによって、血液が、該大動脈セグメントの管腔を通って、第２の方向で逆流するのを防ぐ、閉鎖位置、との間で、代替的に移動可能である、心臓弁；ならびに、なめした後、該冠状動脈セグメントがそこを通って長手軸方向に延びる開口冠状管腔を有し、そして該大動脈セグメントの該管腔に入る血液が外向きに該冠状管腔を通って流れ得るように、なめしの間、該冠状管腔内に近接して適合するように構成された、支持部材を備える、なめしキット。
【００３６】
（１８）前記冠状動脈セグメントが少なくとも２ｍｍの長さである、項（１７）に記載のキット。
【００３７】
（１９）前記支持部材が以下：シリコーン；ポリウレタン；ポリエステル；ポリテトラフルオロエチレン；ポリエチレン；ステンレス鋼；チタン；および、合金からなる材料の群より選択される材料で形成される心棒部材を備える、項（１７）に記載のキット。
【００３８】
（２０）前記心棒部材がそこを通って長手軸方向へ延びる孔を有する、項（１９）に記載のキット。
【００３９】
（２１）さらに以下；前記冠状管腔内に前記心棒部材を保持するために、前記冠状動脈セグメント上に配置された心棒保持装置であって、該心棒保持装置の各々が、次のなめし後、取りはずし可能である、心棒保持装置を備える、項（１９）に記載のキット。
【００４０】
（２２）前記心棒保持装置が以下：前記冠状動脈セグメントの周りに配置される結紮糸；および、前記冠状動脈セグメント上に配置されるクランプからなる心棒保持装置の群より選択される、項（２１）に記載のキット。
【発明の効果】
【００４１】
本願発明は、従来技術のバイオプロテーゼとは全く異なり、なめしの間、冠状動脈セグメントの「開存性」のみならず、冠状動脈の「隆起」構造をも天然構造で固定するので、ｉ）心臓弁の以後の移植手順を容易にする（ボタン穴と患者の冠状動脈との縫合より、管と管の縫合の方が容易でかつ安定）；そしてｉｉ）大動脈弁に加えて、例えば、患者の上行大動脈の上冠状（ｓｕｐｒａｃｏｒｏｎａｒｙ）の全経路の移植をも可能にするという優れた効果を提供する。
【００４２】
本発明のさらなる局面および要素は、以下の詳細な説明を読み理解し、そして添付の図面を見ると、当業者に明らかとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
（好ましい実施態様の説明）
（Ａ．冠状動脈隆起を有する好ましい大動脈バイオプロテーゼ）
図面の図１〜４に戻ると、本発明に従うステントレス大動脈バイオプロテーゼ１０が見られる。この大動脈バイオプロテーゼ１０は、流入リムまたは流入端部ＩＥを有する哺乳動物の大動脈１２の保存セグメント、流出リムまたは流出端部ＯＥおよびその中に配置されたドナー動物の大動脈弁リーフレット２０から形成される。ドナー動物の主な右および左冠状動脈のセグメント１４ａ、１４ｂは、大動脈セグメント１２から延び、このような冠状大動脈セグメント１４ａ、１４ｂはそこを通って延びて開いた開存性の管腔を有する。
【００４４】
好ましくは、本発明の大動脈バイオプロテーゼ１０は、ブタ由来のものである。バイオプロテーゼが形成される組織がドナー動物から収集された後、冠状動脈セグメント１４ａ、１４ｂは、所望の長さ（例えば、１〜６ｍｍ）、好ましくはできるだけ長く切り取られる（すなわち、このドナー動物の各主な冠状大動脈に存在する第１冠状分岐まで）。この後、接合された内部または外部の支持部材が、次のなめす工程の間、冠状セグメント管腔１５ａ、１５ｂの開存性を維持するために、冠状セグメント１４ａ、１４ｂに挿入されるか、または取り付けられる。図１に示されたように、冠状セグメント管腔１５ａ、１５ｂのこのような開存性を維持するのに使用され得る内部支持は、冠状大動脈セグメント１４ａ、１４ｂの管腔１５ａ、１５ｂに挿入されるような寸法にされ、そして構成された心棒部材１６である。このような心棒部材１６は、一般的に円柱状の構成の固体部材を含み得るかまたは、図面に詳細に示されたように、長手軸方向に延びる孔１７を有する管状部材のような管状部材のセグメントを含み得る。管状心棒部材１６中のこのような孔１７の存在は、なめしプロセス中、バイオプロテーゼ１０を保持または掛けるために使用されるピンまたは支持部材のための通路として使用され得る。内部心棒部材１６が冠状管腔１５ａ、１５ｂの開存性を維持するのに使用される場合、結紮糸１８は冠状大動脈セグメント１４ａ、１４ｂの周りに縛られ得、続いて、冠状大動脈セグメント１４ａ、１４ｂ内の心棒部材１６を摩擦によって保持するために、その中に心棒部材１６が挿入される。図面に示された好ましい実施態様において、心棒部材１６はシリコンチューブで形成されるが、しかしこれらは、他の材料（例えば、ポリウレタン、ポリエステル、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエチレン、ステンレス鋼、チタンまたは金属合金）で形成され得ない。
【００４５】
次いで、冠状セグメント１４ａ、１４ｂに挿入された心棒部材１６を有するバイオプロテーゼ１０は、バイオプロテーゼ１０の組織内に存在する結合性組織タンパク質分子の間の化学的架橋結合を形成する化学試薬（すなわち、固定試薬またはなめし剤）に曝露される。この目的に利用可能な化学的なめし試薬は、ホルムアルデヒド、ジアルデヒドスターチ、ヘキサメチレンジイソシアネートおよび特定のポリエポキシ化合物、ならびにこれらの試薬の組み合わせである。図面に示された現存の好ましい実施態様は、約１０ｍｍＨｇ未満の圧力で、０．６２５％ＨＥＰＥＳ緩衝グルタルアルデヒドの溶液に浸漬することによるもので、同時 係属出願中の米国特許出願第０８／９９７，７６６号（１２／２４／９７に出願）、表題Ｓｙｓｔｅｍ，Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｆｉｘａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｓｔｅｎｔｌｅｓｓ  Ｃａｒｄｉａｃ  Ｖａｌｖｕｌａｒ  Ｂｉｏｐｒｏｓｔｈｅｓｅｓ（本明細書によって明白に参考として援用される）で詳細に記載される。
【００４６】
なめしプロセスが完了した後、バイオプロテーゼ１０はなめし溶液から除去され、そして内部または外部支持部材（例えば、心棒部材１６）が除去される。図４に詳細に示されたように、心棒部材１６のような内部支持部材を結紮糸１８によって閉鎖される適用において、このような結紮糸１８は典型的に、心棒部材１６の摘出の前に除去される。この後、必要ならば、結紮糸１８の下または末端に位置する、長さＬ２の冠状大動脈セグメント１４ａ、１４ｂの任意の末端部分１９は、切り離され、そして廃棄され得、長さＬ１の、バイオプロテーゼ１０に接合された実質的に正常な解剖学的構造の、残りの冠状セグメント１４ａ、１４ｂを残し得る。これに関して、末端の冠状セグメント１９が切除され処分された後に残った冠状大動脈セグメント１４ａ、１４ｂの長さＬ１が最大になるように、このような結紮糸１８はできるだけ末端に設置することが望まれる。好ましくは、最終的ななめしの後に残った冠状大動脈セグメントの長さＬ１は、少なくとも２ｍｍであり、典型的には２〜６ｍｍの範囲であり、一方、廃棄された末端の冠状セグメント１９の長さＬ２は、好ましくは５ｍｍ未満である。
【００４７】
内部または外部の支持部材（例えば、心棒１６）が除去され、冠状大動脈セグメント１４ａ、１４ｂを最終的に切除された（必要ならば）後、バイオプロテーゼ１０は、適切な技術（例えば、生体適合性殺菌溶液中への浸漬）によって殺菌される。次いで、バイオプロテーゼは、外径（通常、最短ミリメーターに切り捨てられる）を決定するために測定される。商業用用途の場合、奇数のミリメーターに切り捨てられた外径を有するバイオプロテーゼは、除かれ得る。
【００４８】
バイオプロテーゼ１０がある寸法に合わせられた後、これは第２切除工程に供され、ここで実質的に全ての心筋層組織は剃り落とされ、強化のための右冠状中 隔野（ｒｉｇｈｔ  ｃｏｒｏｎａｒｙ  ｓｅｐｔａｌｓｈｅｌｆ）に隣接した薄い軟骨リムが残る。左および右冠状大動脈セグメント１４ａ、１４ｂは残される。全ての切除は、隆起した冠状セグメント１４ａ、１４ｂの上の完全な大動脈壁セグメントを残す目的で行われ、このような完全な大動脈壁セグメントは、ａ）適切な横連合の配列を維持し、ｂ）縫合中、バイオプロテーゼ１０のゆがみを防ぎ、および／またはｃ）所望される場合、患者の上行大動脈の上冠状（ｓｕｐｒａｃｏｒｏｎａｒｙ）セグメントの移植（例えば、「全経路の移植」）を可能にするのに十分な幅である。
【００４９】
最後に、バイオプロテーゼ１０の流入端ＩＥは弁リーフレット２０の尖端（ｃｕｓｐ）と同じ平面上で切除され、通常は、リーフレットの蝶番から測定した幅が約３〜４ｍｍの完全なセグメントが残る。大動脈中の全ての脂肪組織は切り離される。図３ａおよび３ｂに示されたように、得られた大動脈セグメントは３つの弁リーフレット２０を含み、このそれぞれは、連結点にて大動脈セグメントに固定される。図面に示されるように、弁リーフレット２０の内部端２５は、リーフレット２０がその閉鎖した位置にある場合、接触する。また、リーフレット２０は、大動脈壁との連結点にて接合を形成し、そしてリーフレットはリーフレット連結２９に沿って大動脈セグメント１２に接合される。連結２９に隣接した大動脈セグメント１２はヴァルサルヴァ洞（示されず）を形成する。右冠状大動脈セグメント１４ａに最も隣接したリーフレット２０は、他の２つのリーフレット２０に関して幾分非対称に位置される。
【００５０】
図１に示されたように、繊維カバー２８は必要に応じて、右冠状中隔架に対応するバイオプロテーゼ１０の流入端ＩＥのまわりおよび／またはバイオプロテーゼ１０の１つの側面の一部の上に配置され得る。この繊維カバー２８は、元の大動脈輪に縫合されたバイオプロテーゼ１０の強度を増し、従って、縫合が、バイオプロテーゼ１０の組織を通って破れるのを防ぐのに役立つ。この繊維カバー２８は、縫合を保持するのに十分な強さの、薄い生体適合性材料で形成され得る。例えば、このような繊維カバー２８は、０．００８インチの厚さおよび７２ｇ／ｍ2の重量を有する網状ポリエステルで形成され得る。カバー２８に使用される繊維は、好ましくは、湾曲した表面の周りにぴったり合った適合を確実にするために対角に切られる。次いで、この繊維は、非吸収性の、生体適合性縫糸を使用して、手で、バイオプロテーゼ１０に縫い合わされる。
【００５１】
バイオプロテーゼ１０の本体と対称的な色の縫糸で形成される縫合のような、中央の尖端目印３２は、外科医が患者の元の大動脈とバイオプロテーゼ１０を整 列させるのを助けるために流入リムに沿って繊維カバー２８上に形成され得、好ましくは各々のリーフレット２０の中央の尖端点に形成され得る。例えば、この布が白色の場合、目印３２はネイビーブルー色の縫糸などで縫合され得る。模範的には、薄緑色の目印縫糸は、ポリエステルＰＴＦＥでコートされた、１１０〜１３０デニールを有する６．０サイズの縫糸である。
【００５２】
追加の横連合目印３３はまた、外科医がバイオプロテーゼと患者の元の解剖学的構造とを整列させるのを助けるために、心臓弁の横連合の位置にてバイオプロテーゼ１０の繊維カバー上および／または流入端上で形成され得る。これらの任意の横連合目印３３は、中央の尖端目印３２に関して本明細書中で上記されたのと同様の様式で形成され得るが、外科医が中央の尖端目印３２と横連合の目印３３とを容易に見分け得るように、中央のリーフレットの目印３２と異なる色であることが好ましい。
【００５３】
示されたように、弁固定取り付け具３４は、伸長したハンドルの接合を容易にするために、バイオプロテーゼの流出端ＯＥに接合され得る。このような弁固定 取り付け具３４は、米国特許第５，３３６，２５８号（Ｑｕｉｎｔｅｒｏら）に記載された型であり得る。あるいは、このような弁固定取り付け具３４を使用する代わりに、バイオプロテーゼは、同時係属出願米国特許第０８／７２３，４２０号（表題Ｂｉｏｐｒｏｓｔｈｅｔｉｃ  Ｈｅａｒｔ  Ｖａｌｖｅ  Ｉｍｐｌａｎｔａｔｉｏｎ  Ｄｅｖｉｃｅ）で記載された型のかご状の保持装置内に取り付けられ得る。
【００５４】
（Ｂ．冠状隆起を有する好ましい大動脈バイオプロテーゼを移植する方法）
本発明のバイオプロテーゼ１０の外科的移植のための現在使用される方法は、典型的に、患者が全身麻酔下および心肺バイパス上に置かれることを要求する。切開部は、患者の胸壁内に形成され（例えば、胸骨正中切開）、そして心臓が露出される。次いで、機能不全内因性弁（典型的には大動脈弁だが、別の心臓弁（例えば、右心室と肺動脈との間に配置される肺動脈弁）も可能）は除去され、そしてバイオプロテーゼ１０（またはその一部）は、縫合され、先に除去された内因性弁の、プロテーゼの代替物として機能する。
【００５５】
図１〜４に示されるバイオプロテーゼ１０は、内因性大動脈心臓弁を交換するために、典型的に、大動脈の位置にて移植される。しかし、場合によって、バイ オプロテーゼ１０はまた、別の心臓弁（例えば、右心室と肺動脈との間に配置される機能不全内因性弁）を交換するために、使用され得る。大動脈以外の心臓弁を交換するために使用される場合、冠状セグメント１４ａ，１４ｂの管腔１５ａ、１５ｂは、典型的に、適切な閉鎖方法（例えば、結紮，塞栓形成、または巾着縫合の配置）によって閉鎖される。
【００５６】
（ｉ．バイオプロテーゼの準全（ｓｕｂｔｏｔａｌ）大動脈適用）
当該分野において以前に公知であるミニルートおよび準冠状技術において、適切なサイズのバイオプロテーゼ１０が選択され、そしてａ）バイオプロテーゼ １０の大動脈ルート部分（すなわち、その中に配置されるリーフレット２０を有する大動脈セグメント１２の基部）を大動脈セグメント１２および冠状セグメント１４ａ、１４ｂの残余から分離するために、目印縫糸３０に沿ってまたは外科医によって選択された他の場所で、切り取られるか、あるいはｂ）冠状セグメント１４ａ，１４ｂの管腔１５は、これらの冠状セグメント１４ａ、１４ｂの管腔１５から血液が引き続いて漏出することを防ぐために、結紮、巾着縫合の配置、塞栓形成の他の適切な方法によって閉鎖されるかのいずれかである。その後、バイオプロテーゼ１０は、患者の内因性大動脈弁を交換するために、冠状動脈また は他の弁または移植片が冠状セグメント１４ａ、１４ｂに接触することなしに、大動脈部位に移植され得る。
【００５７】
（ｉｉ．バイオプロテーゼのトータルルート大動脈適用）
他の適用において、全バイオプロテーゼ１０（全大動脈セグメント１２および冠状動脈セグメント１４ａ，１４ｂを含む）は、図５ａ〜５ｃに示される手順に従って、大動脈部位に移植され得る。この手順において、患者の右冠状動脈ＲＣＡおよび左冠状動脈ＬＣＡは、患者の上行大動脈ＡＯの壁から間隔を隔てられた部位で横に切開され、患者の上行大動脈ＡＯのセグメントは除去され、そして元の大動脈弁リーフレットは、外科的に切除されそして除去される。
【００５８】
補正サイズのバイオプロテーゼが選択され、そしてハンドル（示されない）はハンドル連絡取り付け具に結合される。このハンドル（示されない）は、次いで、流入端ＩＥが大動脈環に近接する位置に存在するように、バイオプロテーゼ１０を配置するために使用され、近位吻合ＰＡが、バイオプロテーゼ１０の流入端ＩＥを元の大動脈環へ固定するために、形成される。
【００５９】
その後、元の右冠状動脈ＲＣＡは、必要ならば、ある長さに切断され、そして右冠状吻合ＣＡＲは、右冠状動脈ＲＣＡの横に切開された末端とバイオプロテーゼ１０の右冠状セグメント１４ａの遠位末端との間に形成される。元の左冠状動脈ＬＣＡは、次いで、必要ならば、ある長さに切断され、そして左冠状吻合ＣＡＬは、左冠状動脈ＬＣＡの横断された末端とバイオプロテーゼ１０の左冠状セグメント１４ｂの遠位末端との間に形成される。これによって、患者の冠状動脈血管系は、バイオプロテーゼ１０の大動脈セグメント１２へ結合され、このため、大動脈血液の一部（引き続いて、流れは、バイオプロテーゼ１０の大動脈セグメント１２へである）は右および左の主要な冠状動脈ＲＣＡ、ＬＣＡへ流入し、通常の血流力学に従って患者の心筋層を灌流する。
【００６０】
冠状動脈バイパス移植片（単数または複数）が存在する患者において、その中の１個の開口が、バイオプロテーゼの大動脈セグメント１２に作製され得、そしてバイオバイパス移植片（単数または複数）の末端が、周知の外科的技術に従って、このような開口に縫合され得る。
【００６１】
最後に、ハンドル（示されない）の流出端および弁固定取り付け具３４が切断されそして除去され、そしてバイオプロテーゼ１０の流出端と接近される。遠位吻合ＤＡは、次いで、図５ｃに示されるように、その間に形成される。
【００６２】
その後、患者は心肺バイパスから離されて、そして胸切開は閉じられ得る。
【００６３】
本発明は、特定の現在好ましい実施態様のみを参照して、本明細書の上述に記載され、本発明の全ての可能な実施態様を徹底的に記載する意図はない。例えば、バイオプロテーゼ１０の移植のための方法に関して、最小のアクセス技術（例えば「鍵穴」）によって、患者の胸壁内に大きな切開を形成する必要なしで、むしろ複数の小さな最小のアクセス切開を形成することによって、および移植手術を実施するための胸腔鏡下技術を使用することによって、バイオプロテーゼの移植を達成することは可能であり得る。したがって、上述の好ましい実施態様および本発明の全ての可能な他の実施態様は、先の特許請求の範囲内に含まれる。
【００６４】
（要約）
そこから延びる開存性の非結紮の冠状動脈セグメントを有するステントレス大動脈バイオプロテーゼ、ならびにこのようなステントレス大動脈バイオプロテーゼを用いる、大動脈および／または非大動脈（例えば肺動脈）心臓弁の外科的交換のための方法。開存性の非結紮の冠状セグメントの存在が、このような元の冠 状動脈（または冠状移植片）がバイオプロテーゼの動脈セグメントの壁へ達するには短すぎる場合でさえ、患者の元の冠状動脈の末端と末端とをつなぐ吻合、および／または冠状動脈バイパス移植片をバイオプロテーゼの冠状セグメントへ存在させることを容易にする。このような開存性の非結紮冠状セグメントの存在は また、バイオプロテーゼの移植の前の、元の冠状動脈セグメントと組み合わせての、元の大動脈の「ボタン」またはセグメントの除去の必要を排除し、そしてこのため、その上行大動脈が不全であるかまたはそうでなければ妥協される患者にとって有益である。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
非結紮の天然物の構成で固着された冠状動脈セグメントを含む、患者の内因的冠状動脈との吻合の容易な新規のステレントレスバイオプロテーゼが提供され、医療分野で多くの利点を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】図１は、本発明の、流出端に取り付けられたハンドル接合型固定具を有するステントレス大動脈バイオプロテーゼの側面斜視図である。
【図２】図２は、図１のステントレス大動脈バイオプロテーゼの底面斜視図である。
【図３ａ】図３ａは、本発明のステントレス大動脈バイオプロテーゼの流入端の平面図である。
【図３ｂ】図３ｂは、本発明のステントレス大動脈バイオプロテーゼの流出端の平面図である。
【図４】図４は、大動脈の生体人口器官の、図１のライン４−４を通る、長手軸断面図である。
【図５ａ】図５ａは、本発明のステントレス大動脈バイオプロテーゼを用いて、欠陥のある大動脈弁の全経路の移植を実施するための、好ましい技術の段階的な説明である。
【図５ｂ】図５ｂは、本発明のステントレス大動脈バイオプロテーゼを用いて、欠陥のある大動脈弁の全経路の移植を実施するための、好ましい技術の段階的な説明である。
【図５ｃ】図５ｃは、本発明のステントレス大動脈バイオプロテーゼを用いて、欠陥のある大動脈弁の全経路の移植を実施するための、好ましい技術の段階的な説明である。
【符号の説明】
【００６７】
１０  バイオプロテーゼ
１２  大動脈セグメント
１４ａ、１４ｂ  冠状大動脈セグメント
１５ａ、１５ｂ  冠状大動脈セグメント管腔
１６  心棒部材
１７  長軸方向孔
１８  結紮糸
１９  末端部分
２０  リーフレット
２５  弁リーフレットの内部端
２８  繊維カバー
２９  リーフレット連結
３０  目印縫糸
３２  尖端目印
３３  横連合目印
３４  弁取付け具
ＡＯ  上行大動脈
ＯＥ  流出端
ＣＡＲ  右冠状吻合
ＣＡＬ  左冠状吻合
ＤＡ  遠位吻合
ＩＥ  流入端
ＬＣＡ  左冠状動脈
ＰＡ  近位吻合
ＲＣＡ  右冠状動脈
ＬＣＡ  左冠状動脈
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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